A inicio es un dispositivo para arrancar y acelerar un motor. Un controlador es un dispositivo para arrancar el motor, controlar e invertir la velocidad del motor de CC y detener el motor. Mientras arranca el motor de CC, atrae la fuerte corriente que daña el motor.
El arrancador reduce la corriente pesada y protege el sistema de daños.
Necesidad de Arrancadores para Motores DC
El motor de CC no tiene fuerza contraelectromotriz. Al arrancar el motor, la corriente de armadura es controlada por la resistencia del circuito. La resistencia de la armadura es baja, y cuando se aplica el voltaje completo en la condición de parada del motor, la corriente de la armadura se vuelve muy alta, lo que daña las partes del motor.
Debido a la alta corriente del inducido, la resistencia adicional se coloca en el circuito del inducido al arrancar. La resistencia de arranque de la máquina se elimina del circuito cuando la máquina gana velocidad. La corriente de armadura de un motor viene dada por:
Así, Ia depende de E y Ra, si V se mantiene constante. Cuando el motor se enciende por primera vez, la armadura está estacionaria. Por lo tanto, el Eb EMF posterior también es cero. La corriente de armadura de arranque inicial Ias viene dada por la ecuación que se muestra a continuación:
Dado que la resistencia de armadura de un motor es muy pequeña, generalmente menos de un ohmio. Por lo tanto, la corriente de armadura inicial Ias sería muy grande. Por ejemplo – si un motor con una resistencia de armadura de 0,5 ohmios se conecta directamente a un suministro de 230 V, al poner los valores en la ecuación (2) obtendremos,
Esta gran corriente dañaría las escobillas, el conmutador y los devanados.
A medida que aumenta la velocidad del motor, aumenta la fuerza contraelectromotriz y la diferencia (V – E) sigue disminuyendo. Esto da como resultado una disminución gradual de la corriente del inducido hasta que el motor alcanza su velocidad estable y la fuerza contraelectromotriz correspondiente. Bajo esta condición, la corriente de armadura alcanza su valor deseado. Por lo tanto, se encuentra que la fuerza contraelectromotriz ayuda a la resistencia del inducido a limitar la corriente a través del inducido.
Dado que en el momento de arrancar el motor de CC, la corriente de arranque es muy grande. En el momento del arranque de todos los motores de CC, a excepción de los motores muy pequeños, se debe conectar una resistencia adicional en serie con la armadura. Esta resistencia adicional se agrega para mantener un valor seguro del motor y para limitar la corriente de arranque hasta que el motor haya alcanzado su velocidad estable.
La resistencia en serie se divide en secciones que se cortan una por una, a medida que aumenta la velocidad del motor y se acumula la EMF inversa. La resistencia adicional se elimina cuando la velocidad del motor alcanza su valor normal.
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